一種鈷鉻義齒合金材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)用材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于齒科中修復(fù)義齒的材料。
【背景技術(shù)】
[0002]義齒用于牙齒缺損、缺失或牙列的修復(fù)和替代，以及口腔保健和正畸。隨著人們生活水平的提高和口腔醫(yī)學(xué)的發(fā)展，臨床上對(duì)高技術(shù)口腔材料產(chǎn)品的需求明顯增加。
[0003]目前國(guó)內(nèi)外用于義齒材料的金屬類主要是貴金屬烤瓷牙、N1-Cr合金、Co-Cr合金、鈦合金四種。貴金屬烤瓷牙無(wú)毒無(wú)刺激及良好的生物相容性一致受到業(yè)界的追捧，但該類合金的加工工藝和成份配比很有講究，目前只有德國(guó)和美國(guó)進(jìn)行生產(chǎn)，其高昂的價(jià)格也使國(guó)內(nèi)很多廠家望而卻步；鎳鉻合金最大的問(wèn)題是部分患者可出現(xiàn)對(duì)鎳過(guò)敏癥狀。鈦合金也含鎳，和鎳鉻合金沒(méi)有太大區(qū)別，因此鈦合金慢慢退出了市場(chǎng)。
[0004]鈷鉻合金最早用于制作人工關(guān)節(jié)具有杰出的生物相容性，已廣泛用到口腔領(lǐng)域，由于其不含對(duì)人體有害的鎳元素與鈹元素，安全可靠且價(jià)格合理已成為非貴金屬烤瓷的首選。目前加工工藝制造出來(lái)的金屬義齒內(nèi)冠或金屬全冠在鑄造過(guò)程中容易出現(xiàn)過(guò)火、氧化、縮孔、疏松等問(wèn)題導(dǎo)致金屬內(nèi)冠和金屬?gòu)?qiáng)度降低、品質(zhì)不穩(wěn)定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，本申請(qǐng)人提供了一種鈷鉻義齒合金材料及其制備方法。本申請(qǐng)人針對(duì)貴金屬材料昂貴和非貴金屬合金對(duì)人體造成的危害問(wèn)題，提供的鈷鉻義齒合金及其制備方法具有強(qiáng)度高、耐腐蝕性好、對(duì)人體傷害少的優(yōu)點(diǎn)。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0007]—種鈷絡(luò)義齒合金材料，其所含成分及質(zhì)量百分比為:
[0008]Co:61 ?63%，Cr:26?27%，Mo:5 ?7%，W:4?6%，B:0.05 ?0.l%，S1:0.5 ?1%，F(xiàn)e:0.05 ?0.15%，Mn:0.2 ?0.5%，C:0.3 ?0.5%，Al:< 0.01%，Cu:< 0.04%。
[0009]—種所述鈷鉻義齒合金材料的制備方法，具體步驟為:
[0010]將高純Co、Cr、Mo、W、B、S1、Fe、Mn放入真空中頻感應(yīng)爐中的高純氧化鋁坩禍中融化，其中C為高純金屬中自帶的成分；在溫度為1800?1850°C下，通過(guò)中頻感應(yīng)爐的磁場(chǎng)攪拌作用，使得合金溶液成份均勻，檢測(cè)并調(diào)整各成分的配比，保溫30?60分鐘，隨后在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下快速澆注到模具中，通入冷卻循環(huán)水到模具中，快速冷卻成型即可。
[0011]本發(fā)明有益的技術(shù)效果在于:
[0012]本申請(qǐng)人根據(jù)大量的實(shí)驗(yàn)積累和理論推導(dǎo)，著重優(yōu)化了鈷鉻義齒合金的制作工藝，選擇高純耐氧化鋁坩禍，解決了高溫合金熔煉的泄露問(wèn)題，其次采用高真空中頻感應(yīng)爐，通過(guò)磁場(chǎng)攪拌的作用，解決了義齒合金成份不均勻的的問(wèn)題，提高了合金的各項(xiàng)性能，通快循環(huán)水快速冷卻，解決了合金的氧化問(wèn)題。
[0013]本發(fā)明在CoCr合金基體上加入微量的C和B，C會(huì)與基體合金中形成M23C6(M =Co、Cr、Mo)，使基體的強(qiáng)度進(jìn)一步提高，同時(shí)也可以提高合金耐磨損性能；B具有晶界強(qiáng)化作用。將合金成分控制在以上范圍，同時(shí)結(jié)合優(yōu)化的熱處理工藝，可以大大改善CoCr合金的整體性能，使其具有高的強(qiáng)度、耐腐蝕性能、耐磨損性能和抗熱疲勞性能，熱導(dǎo)率低，熱膨脹系數(shù)低，楊氏模量不隨其強(qiáng)度變化而變化。本鈷鉻合金強(qiáng)度高于900Mpa，維氏硬度410HV以上。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體描述。
[0015]實(shí)施例1
[0016]—種所述鈷鉻義齒合金材料的制備方法，具體步驟為:
[0017]將高純Co、Cr、Mo、W、B、S1、Fe、Mn放入真空中頻感應(yīng)爐中的高純氧化鋁坩禍中融化，其中C為高純金屬中自帶的成分(也可能是坩禍攜帶)；在溫度為1800?1850°C下，通過(guò)中頻感應(yīng)爐的磁場(chǎng)攪拌作用，使得合金溶液成份均勻，檢測(cè)并調(diào)整各成分的配比為:Co:61%, Cr:27%, Mo:6.78%,ff:4%,B:0.05%, S1:0.5%, Fe:0.05%, Mn:0.2%, C:0.4% ；Al:0.008%, Cu:0.012% ;保溫30?60分鐘，隨后在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下快速澆注到模具中，通入冷卻循環(huán)水到模具中，快速冷卻成型即可。
[0018]實(shí)施例2
[0019]—種所述鈷鉻義齒合金材料的制備方法，具體步驟為:
[0020]將高純Co、Cr、Mo、W、B、S1、Fe、Mn放入真空中頻感應(yīng)爐中的高純氧化鋁坩禍中融化，其中C為高純金屬中自帶的成分；在溫度為1800?1850°C下，通過(guò)中頻感應(yīng)爐的磁場(chǎng)攪拌作用，使得合金溶液成份均勻，檢測(cè)并調(diào)整各成分的配比為:Co:62.92%, Cr:26%,Mo:5 %, ff:4 %, B:0.1 %, Si:1 %, Fe:0.15 %, Mn:0.5 %, C:0.3 % ；A1:0.009 %, Cu:0.021%;保溫30?60分鐘，隨后在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下快速澆注到模具中，通入冷卻循環(huán)水到模具中，快速冷卻成型即可。
[0021]實(shí)施例3
[0022]—種所述鈷鉻義齒合金材料的制備方法，具體步驟為:
[0023]將高純Co、Cr、Mo、W、B、S1、Fe、Mn放入真空中頻感應(yīng)爐中的高純氧化鋁坩禍中融化，其中C為高純金屬中自帶的成分；在溫度為1800?1850°C下，通過(guò)中頻感應(yīng)爐的磁場(chǎng)攪拌作用，使得合金溶液成份均勻，檢測(cè)并調(diào)整各成分的配比為:Co:62%, Cr:26%,Mo:5%, ff:5.3%, B:0.08%, Si:0.7%, Fe:0.1%, Mn:0.3%, C:0.5% ；A1:0.006%, Cu:0.014%;保溫30?60分鐘，隨后在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下快速澆注到模具中，通入冷卻循環(huán)水到模具中，快速冷卻成型即可。
[0024]本發(fā)明通過(guò)上述實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本法明的詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝設(shè)備的工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程實(shí)施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對(duì)于本發(fā)明的任何改進(jìn)，對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品的原料的等效替代即輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本法明的保護(hù)范圍和公開(kāi)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鈷鉻義齒合金材料，其特征在于其所含成分及質(zhì)量百分比為:Co:61 ?63%，Cr:26 ?27%，Mo:5 ?7%，W:4 ?6%，B:0.05 ?0.1 %，Si:0.5 ?1%，F(xiàn)e:0.05 ?0.15%，Mn:0.2 ?0.5%，C:0.3 ?0.5%，Al:< 0.01%，Cu:< 0.04%。2.—種權(quán)利要求1所述鈷鉻義齒合金材料的制備方法，其特征在于具體步驟為: 將高純Co、Cr、Mo、W、B、S1、Fe、Mn放入真空中頻感應(yīng)爐中的高純氧化鋁坩禍中融化，其中C為高純金屬中自帶的成分；在溫度為1800?1850°C下，通過(guò)中頻感應(yīng)爐的磁場(chǎng)攪拌作用，使得合金溶液成份均勻，檢測(cè)并調(diào)整各成分的配比，保溫30?60分鐘，隨后在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下快速澆注到模具中，通入冷卻循環(huán)水到模具中，快速冷卻成型即可。
【專利摘要】一種鈷鉻義齒合金材料，其所含成分及質(zhì)量百分比為：Co：61～63％，Cr：26～27％，Mo：5～7％，W：4～6％，B：0.05～0.1％，Si：0.5～1％，F(xiàn)e：0.05～0.15％，Mn：0.2～0.5％，C：0.3～0.5％，Al：＜0.01％，Cu：＜0.04％。本申請(qǐng)人針對(duì)貴金屬材料昂貴和非貴金屬合金對(duì)人體造成的危害問(wèn)題，提供的鈷鉻義齒合金及其制備方法具有強(qiáng)度高、耐腐蝕性好、對(duì)人體傷害少的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】C22C19/07, A61L27/04
【公開(kāi)號(hào)】CN105154720
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510618949
【發(fā)明人】熊蘭蘭
【申請(qǐng)人】無(wú)錫日月合金材料有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年9月24日